Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzschild

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor m3ntol » 18 May 2012, 22:16

Bueno... bien pensado tiene su lógica, cuanto mayor sea la masa mayor es la densidad de esa masa por pura atracción gravitatoria. Si esa masa alcanza el radio de Schwarzschild crea un horizonte de sucesos que se extiende más allá de la propia masa.
Un horizonte de sucesos es una zona del espacio tiempo tan curvada que el camino mínimo lleva de vuelta al origen. Una masa suficientemente grande puede curvar tanto el espacio tiempo que esa curvatura se extienda hasta mucho más allá del propio cuerpo y, por tanto, el agujero negro tenga una densidad tan baja como queramos.
He googleado un poco y los agujeros negros supermasivos tienen densidades muy bajas, incluso menores que la del agua. Aquí hay una buena referencia: http://es.wikipedia.org/wiki/Agujero_negro_supermasivo
Me llama la atención el tema de que las fuerzas de marea en la vecindades de un AN supermasivo sean muy inferiores a las de un AN normal y, por tanto, adentrarse en él sea algo 'mecánicamente' soportable por un artilugio hecho por el hombre.
PD: Incluso por el hombre mismo... ¿algún voluntario?

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Arecibo » 19 May 2012, 00:05

Conmigo no cuentes :lol:
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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Avicarlos » 19 May 2012, 10:15

No sé si estais jugando con la interpretación de los conceptos para hallar paradojas.
En primer lugar se nos dice que una cosa es el AN, casi puntual y otra el Horizonte con valores crecientes según la masa contenida.
Entonces hablar de densidad media, es no decir nada.
En la inmediación del Horizonte puede existir una densidad cercana al la interestelar, que es bajísima, en tanto que el AN extremadamente masivo tendría una densidad, elevadísima, hasta cifras inimaginables. La media ¿SIRVE PARA ALGO?

¿En que punto, o radio del AN vamos a determinar esta densidad media?.
Cualquier radio que hallemos estará distante de su centro, que es el verdadero AN.

Saludos de Avicarlos.

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Arecibo » 19 May 2012, 12:28

Avicarlos escribió:...

¿En que punto, o radio del AN vamos a determinar esta densidad media?.
Cualquier radio que hallemos estará distante de su centro, que es el verdadero AN.

...


Bueno, como dijo alguien (yo se lo oí a un amigo que se dedica a la Física Cuántica), lo que no se mide, no es Ciencia

Nadie sabe lo que ocurre dentro de un horizonte de sucesos. Lo más a que se llega es a extrapolar las leyes de la Física "pre-agujero negro".

Y esas extrapolaciones (si lo entendí bien) sugieren que espacio y tiempo se mezclan dentro del horizonte de sucesos.

¿Cómo vas a medir el volumen de cualquier cosa que "esté" dentro del horizonte de sucesos?

Y digo "esté" porque la gracia del asunto estriba en que, de acuerdo con la Relatividad General, y desde el punto de vista del resto del Universo (que donde puede haber físicos haciendo medidas), el agujero negro nunca llegará a formarse.

Según te aproximas al horizonte de sucesos (y supongo que eso vale también para la propia materia que lo va a formar), el tiempo se dilata hasta el infinito.

Desde el punto de vista del resto del Universo, que es donde se pueden hacer medias y, por consiguiente, Ciencia, el agujero negro nunca llega a formarse.

Eso, o la Relatividad es una caca.

Así que ¿quién está haciendo especulaciones?

Si alguien tiene curiosidad por verle los calzoncillos a la Relatividad, le recomiendo:

"Geometrization of Physical Quantities" de E. B. Chizhov

Saludos.
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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor m3ntol » 19 May 2012, 17:49

Avicarlos escribió:En la inmediación del Horizonte puede existir una densidad cercana al la interestelar, que es bajísima, en tanto que el AN extremadamente masivo tendría una densidad, elevadísima, hasta cifras inimaginables. La media ¿SIRVE PARA ALGO?


La media como tal puede servirte para conocer las fuerzas de marea esperadas en las inmediaciones del horizonte de sucesos.

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Avicarlos » 20 May 2012, 09:33

m3ntol escribió:
Avicarlos escribió:En la inmediación del Horizonte puede existir una densidad cercana al la interestelar, que es bajísima, en tanto que el AN extremadamente masivo tendría una densidad, elevadísima, hasta cifras inimaginables. La media ¿SIRVE PARA ALGO?


La media como tal puede servirte para conocer las fuerzas de marea esperadas en las inmediaciones del horizonte de sucesos.


Si entendí lo que propones, para conocer esta media que me indique la succión habida en las inmediaciones del horizonte, ignoro los Físicos prácticos que fórmulas deben estar usando. Más bien creo que serán teóricas aleatorias, pero físicamente imposibles de ponerse en práctica.
Primero hay que conocer la masa y densidad en su centro, luego el radio y por último la velocidad de giro de las masas-energía, que merodean este horizonte.

Incluso el que dé, aún así, un valor teórico que se acepte como probable, en último caso el valor de densidad media, podría servir para conocer la que existe en el radio que corresponda desde su centro y claro sin rebasar el radio del horizonte.
No conocemos nada de este interior. ¿Para qué sirve este supuesto dato?, ¿cómo lo manejamos?. ¿Aqué, lo aplicamos?.

Tal como se me ocurre a mí, la materia exótica que se transformó al llegar al horizonte sin entrar aún en él, gira a velocidad cercana a la de la luz. Esto produce una depresión en sus inmediaciones, que hace más vacío al vacío interestelar, o intergaláctico.
Ya tenemos pues un teórico valor de la densidad en las inmediaciones.
D = < 10^-30 g/ cm^3

La materia exótica, suponemos que aún cumple con no traspasar la velocidad de luz, lo que hace que su giro de entrada, similar al de el engullir un líquido en el desagüe del lavabo, cada vez se comprime más. Su presión sigue creciendo rebasando los límites conocidos. Y el giro avanzará cada vez menos en el sentido radial de entrada, pues el diámetro de giro se va reduciendo. Por ello, tenemos velocidad angular ya límite, presión creciente y avance tendiendo a cero.
Lo que viene a decirse que para un observador distante, la materia, no acaba nunca de entrar, o que necesita un tiempo infinito para llegar al AN.

Es lógico que desde el horizonte, se desprenda energía calórica, por la presión y giro de la materia exótica a entrar, parte de la cual, viene a denominarse radiación de Hawking.

Saludos de Avicarlos.

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Avicarlos » 20 May 2012, 10:18

Arecibo: buscando información sobre el libro que citas, por Google, solo hallo librerías que lo venden. Sin embargo tu cita sirve para que nuestro foro AAH, aparezca entre las múltiples entradas. Saco Resumen más o menos acertado traducido para nuestros lectores:

Publicación sumario 1

Este libro presenta un nuevo paradigma físico-matemático, una geometrización completa de magnitudes físicas, que ofrece un nuevo modelo de la formación de la materia de la cualidad-cuantitativa en número y su interacción. El primer capítulo examina los elementos de la física de acuerdo con Newton y Einstein. En capítulos posteriores analiza sistemas de magnitudes físicas, y dimensiones físicas del espacio y física. El autor describe un nuevo sistema para la expresión de la base de las cantidades físicas a través de la longitud, como él llama al L-System, y utiliza este sistema para entender los espacios de dimensión finita del universo y proporciona una interpretación geométrica de las cantidades físicas. Chizhov está afiliada a la Federación de Rusia, Moscú, Rusia. El libro está traducido del ruso por Andrei Shkarubo, bajo la dirección de GE Zaikov. Anotación © 2009 Book News, Inc., Portland, OR (booknews.com)

Publicación sumario 2

Presenta un modelo de formación de la materia desde el número cualitativo-cuantitativo y sus interacciones. Éstas, basadas en viejas leyes muy simples descubierta por Sir Isaac Newton, Charles Augustin de Coulomb y otros. Este libro muestra que una geometrización de las cantidades físicas es posible.

Con ello, sin leer el libro, nos quedamos en ascuas.

Gracias y saludos de Avicarlos.

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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor Arecibo » 20 May 2012, 11:42

Bueno, yo lo compré en la librería de la Universidad de Alicante (Campus de San Vicente).

No lo he terminado aún, pero al llegar a la página 32, encontré una crítica epistemológica a la Relatividad, que me dejó sumamente satisfecho.

Ya comenté antes que no soy especialista en el tema, pero he sido estudioso ocasional. Mi formación matemática hace la empresa un poco más asequible.

Einstein presumía de "acceder (o acercarse) a la Mente de Dios" desde la tranquilidad de su despacho ... ¡filibustero farsante! (ojo, era un genio, eso no lo discuto)

Si no hubiese habido una Teoría Electromagnética de Maxwell, donde no aparecía por ninguna parte la velocidad del observador, un experimento de Michelson-Morley donde no se detectaba el desplazamiento de la Tierra con respecto al "eter", y una expresión de la Contracción de Lorentz ¿de dónde se habría sacado el Señorito Alberto su aclamada teoría?

Como quiera que sea, cualquier teoría física no es más (ni menos) que un modelo idealizado del comportamiento de la Naturaleza, basado en la experiencia de nuestros sentidos (ampliados con cualquier instrumento que se nos haya ocurrido construir, claro)

Los buenos físicos (que suelen ser un poco menos egocéntricos que Don Alberto -leyendo entre líneas diversas biografías de Einstein se descubre al hombre detrás de la máscara-) lo saben. Y saben que si los datos experimentales contradicen el modelo, hay que revisar el modelo.

Y por supuesto, también saben que si el modelo tiene contradicciones internas, sólo se le debe dar el valor que haya demostrado para predecir fenómenos a escala local.

Ahora mismo (de esto último hablo de oídas), la Cosmología, y la Mecánica Cuántica (desde hace tiempo), plantean cuestiones que la Relatividad parece que no puede resolver.

Así que, le hubiese gustado o no a Einstein, algún día puede que su modelo pase a formar parte de la colección de teorías (como la de la Gravedad de Newton) que fueron muy útiles en su tiempo, pero que están más lejos de la esencia de la Naturaleza que las que llegaron después.

Saludos.

PS: Ni siquiera fue Einstein el primero en plantear una Teoría de la Relatividad ¿sabíais que, antes de su teoría, hay una "Relatividad de Galileo"? :twisted:
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Re: Agujero negro, velocidad de escape y radio de Schwarzsch

Mensajepor m3ntol » 20 May 2012, 15:30

Avicarlos escribió:
m3ntol escribió:
Avicarlos escribió:En la inmediación del Horizonte puede existir una densidad cercana al la interestelar, que es bajísima, en tanto que el AN extremadamente masivo tendría una densidad, elevadísima, hasta cifras inimaginables. La media ¿SIRVE PARA ALGO?


La media como tal puede servirte para conocer las fuerzas de marea esperadas en las inmediaciones del horizonte de sucesos.


...
Primero hay que conocer la masa y densidad en su centro, luego el radio y por último la velocidad de giro de las masas-energía, que merodean este horizonte.
...


La masa la puedes conocer sin problemas por la atracción gravitatoria que se detecta, el radio del horizonte de sucesos es el radio de Schwarzschild para esa masa. La densidad en el centro es infinita porque es una singularidad pero no es relevante para el cálculo. Respecto a la velocidad de giro, en efecto, los agujeros negros suelen tener un momento angular y matemáticamente son más complejos de describir que con el simple radio de Schwarzschild.

Pero es perfectamente calculable y físicamente aplicable hablar de densidad media como una magnitud para determinar la fuerza de marea que encontraremos al acercarnos a ese horizonte de sucesos.

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